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公开(公告)号：CN111639304B
公开(公告)日：2023-02-21
申请号：CN202010491108.0
申请日：2020-06-02
Applicant: 江南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Xgboost回归模型的CSTR故障定位方法。本发明一种基于Xgboost回归的CSTR故障定位方法，该方法包括以下步骤：1)收集CSTR中传感器产生的正常数据，以及未知的离线数据。2)建立步骤1中采集到的正常数据的监控模型，针对不同场合的需求可以自由选择不同的监控模型。3)通过步骤2建立好监控模型，并将步骤1中采集到的离线未知数据带入监控模型中，提取样本统计量来进行故障检测，并筛选出故障数据。本发明的有益效果：1)Xgboost回归模型的变量重要性度量测量的是变量对于输出预测精度的影响，每个变量的度量值的计算都是相互独立的，与现有技术相比，并不包含其他变量作用的成分，因而消除了拖尾效应的影响。
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公开(公告)号：CN109635465B
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201811548703.2
申请日：2018-12-18
Applicant: 江南大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明公开了一种基于TPLS模型的批次内操作轨迹调整方法。本发明一种基于TPLS模型的批次内操作轨迹调整方法，包括：选择输入变量和产品质量变量，并从间歇过程中选择历史数据，然后按照间歇过程数据的展开形式，将三维的历史数据展开为二维矩阵，建立PLS模型；建立TPLS模型；给定期望产品的质量特性ydes下，相关主元的求解；在保证相关主元不变的情况下，基于已发生操作轨迹求取无关主元；根据无关主元，得到后续参考操作轨迹。本发明的有益效果：第一，传统方法无法对已发生操作轨迹进行实时在线评价，只能在批次运行结束后，才能采用离线检测出产品质量，从而知道整条操作轨迹对产品质量的影响。
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公开(公告)号：CN109491348B
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201811548726.3
申请日：2018-12-18
Applicant: 江南大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种基于PPLS模型的间歇过程产品设计方法。本发明一种基于PPLS模型的间歇过程产品设计方法，历史运行数据中，输入条件数据为X，产品质量参数为Y，期望产品质量参数为ydes，输入条件为xpred，包括：根据历史运行数据和运行经验，选择用于建立模型的输入条件矩阵X和输出矩阵Y，建立PPLS模型；基于产品质量关于主元的条件概率分布，将期望产品质量参数作为产品质量的点估计，得到主元的点估计；基于主元关于操作轨迹的条件概率分布，使主元的估计等于由产品质量得到的点估计，从而估计出操作轨迹和操作空间。本发明的有益效果：本发明仅仅需要利用过程中现有的历史数据，即可进行产品的设计。
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公开(公告)号：CN106155123B
公开(公告)日：2020-03-10
申请号：CN201510016236.9
申请日：2015-03-13
Applicant: 江南大学
IPC: G05D11/13
Abstract: 本发明对专家知识法进行拓展，采用模糊控制方法对专家知识法进行模拟，提出一种糖浓度实时控制方法。该方法将罐中残糖浓度及其变化率作为模糊控制的输入，补糖速率作为输出，通过确定模型控制器的输入、输出语言变量，确定论域范围及控制方法，量化因子和比例因子，模型控制器的输入、输出的隶属函数，模型控制器的模糊控制规则以及清晰化算法等步骤对基于专家经验进行模糊控制模拟。在线应用时，计算机控制恒流泵提取发酵液，并进行稀释，再控制YSI2700在线分析仪进行分析，然后将该滞后检测值代入设计好的模糊控制器中，即可得到该控制周期内的补糖速率。该方法是对专家知识法的优化及通用性拓展，能够较大地提升发酵过程的产品质量和产量。
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公开(公告)号：CN109635465A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811548703.2
申请日：2018-12-18
Applicant: 江南大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于TPLS模型的批次内操作轨迹调整方法。本发明一种基于TPLS模型的批次内操作轨迹调整方法，包括：选择输入变量和产品质量变量，并从间歇过程中选择历史数据，然后按照间歇过程数据的展开形式，将三维的历史数据展开为二维矩阵，建立PLS模型；建立TPLS模型；给定期望产品的质量特性ydes下，相关主元的求解；在保证相关主元不变的情况下，基于已发生操作轨迹求取无关主元；根据无关主元，得到后续参考操作轨迹。本发明的有益效果：第一，传统方法无法对已发生操作轨迹进行实时在线评价，只能在批次运行结束后，才能采用离线检测出产品质量，从而知道整条操作轨迹对产品质量的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111639304A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN202010491108.0
申请日：2020-06-02
Applicant: 江南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Xgboost回归模型的CSTR故障定位方法。本发明一种基于Xgboost回归的CSTR故障定位方法，该方法包括以下步骤：1)收集CSTR中传感器产生的正常数据，以及未知的离线数据。2)建立步骤1中采集到的正常数据的监控模型，针对不同场合的需求可以自由选择不同的监控模型。3)通过步骤2建立好监控模型，并将步骤1中采集到的离线未知数据带入监控模型中，提取样本统计量来进行故障检测，并筛选出故障数据。本发明的有益效果：1)Xgboost回归模型的变量重要性度量测量的是变量对于输出预测精度的影响，每个变量的度量值的计算都是相互独立的，与现有技术相比，并不包含其他变量作用的成分，因而消除了拖尾效应的影响。
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公开(公告)号：CN109491347B
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201811548716.X
申请日：2018-12-18
Applicant: 江南大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种基于PPLS模型的批次运行中操作轨迹的调整方法。本发明一种基于PPLS模型的批次运行中操作轨迹的调整方法，包括：建立间歇过程PPLS模型；基于产品质量关于主元的条件概率分布，以及基于主元关于操作轨迹的条件概率分布，根据期望产品质量求取操作轨迹的设计空间；给出操作轨迹和后续参考轨迹的相关关系；在已发生操作轨迹对设计空间的约束下，在操作轨迹的设计空间内寻找最优条件(或条件空间)；根据最优条件(或条件空间)，求取后续参考操作轨迹或操作轨迹空间。本发明的有益效果：在实际间歇生产过程中，参考操作轨迹至关重要，是生产活动的准则和指导，给出一种概率框架下的参考操作轨迹调整方式。
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公开(公告)号：CN109491348A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811548726.3
申请日：2018-12-18
Applicant: 江南大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种基于PPLS模型的间歇过程产品设计方法。本发明一种基于PPLS模型的间歇过程产品设计方法，历史运行数据中，输入条件数据为X，产品质量参数为Y，期望产品质量参数为ydes，输入条件为xpred，包括：根据历史运行数据和运行经验，选择用于建立模型的输入条件矩阵X和输出矩阵Y，建立PPLS模型；基于产品质量关于主元的条件概率分布，将期望产品质量参数作为产品质量的点估计，得到主元的点估计；基于主元关于操作轨迹的条件概率分布，使主元的估计等于由产品质量得到的点估计，从而估计出操作轨迹和操作空间。本发明的有益效果：本发明仅仅需要利用过程中现有的历史数据，即可进行产品的设计。
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公开(公告)号：CN106054617B
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201610673910.5
申请日：2016-08-15
Applicant: 江南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种网络控制系统前向通道随机时延的在线预测方法，考虑前向通道时延在控制器端不可直接获得的情况，提前预测未知时延以降低网络控制系统中时延不确定性对系统性能的影响；首先，缓冲队列通过反馈通道采集时延历史数据，排序并更新可用信息供控制器使用。其次，控制器端基于足够的时延历史数据H(k)初始化在线预测模型；一旦有新的可用数据xn+1，则由递推最小二乘法更新参数以适应网络的实时变化；定期执行滚动预测，预测值经反差分处理并加上趋势项dk，即为前向通道时延的预测值本发明采用递推最小二乘法实时更新模型参数，具有追踪时变参数的能力，能更好地适应网络的实时变化。
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公开(公告)号：CN109491349A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811552971.1
申请日：2018-12-18
Applicant: 江南大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种基于PLS模型的批次运行轨迹和空间的调整方法。本发明一种基于PLS模型的批次运行轨迹和空间的调整方法，包括：建立间歇过程PLS模型；确定出知识空间；根据PLS模型反演方法，由期望产品质量求取主元变量；由主元变量空间，求出产品设计空间；在产品设计空间内，找出能够使当前时刻以前的参考操作轨迹正好等于(或者最接近)已发生操作轨迹的解；基于该解，得到后续操作轨迹或者操作空间。本发明的有益效果：相比三水平正交实验和响应曲面等方法，该发明完全基于现有的历史数据，能够针对输入变量较多的情况，不需要进行大量的实验，并且得到的参考轨迹为光滑的曲线。
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